碳单质	石墨	金刚石	C₆₀
化学式	C	C	C₆₀
构成	由碳原子构成	由碳原子构成	由C₆₀分子构成
微观结构
物理性质	深灰色的有金属光泽不透明的细鳞片状固体，耐高温，质地较软，有滑腻感，有良好的导电性。	无色透明的、正八面体形状的固体。天然存在的最硬的物质。
用途	作电极或电刷、石墨炸弹、制铅笔芯、做坩埚，作机械高温润滑剂	制装饰品(钻石)、制钻头、切割大理石、玻璃	用于超导、催化、材料科学等领域
性质差异	金刚石和石墨物理性质差异大的原因：碳原子的排列方式不同

	木炭	活性炭
结构	有疏松多孔结构
性质	具有吸附性，可吸附色素、异味等。
用途	用于除去食品和工业产品里的色素，作冰箱去味剂等。	用于防毒面具滤毒罐中过滤毒气；制糖工业中白糖脱色；用于净水器、冰箱除味剂，环保活性炭包等。
二者比较	活性炭的吸附性比木炭强。

化学性质	实验或实例		对应的用途
常温化学性质稳定	古代用墨书写的字画保存时间很久仍不变色；木质电线杆埋入地下部分烤焦增强耐腐蚀性。		用炭黑制成墨；档案用碳素墨水书写。
可燃性	氧气充足	完全燃烧生成CO₂，放热多：C+O₂点燃CO₂	焦炭用作燃料
可燃性	氧气不足	不完全燃烧生成CO，放热少：2C+O₂点燃2CO	焦炭用作燃料
还原性	实验原理	C+2CuO 高温 2Cu+CO₂↑（置换反应）	冶炼金属
	装置图
	实验现象	黑色粉末逐渐变成光亮的红色，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。
	实验结论	C是还原剂，具有还原性。CuO在反应中失去氧元素，发生还原反应。
	实验注意点	② 管口略向下倾斜（防止水蒸气冷凝回流，炸裂试管）； ②实验结束时，应先从石灰水中取出导管，再熄灭酒精灯（防止石灰水倒吸入，炸裂试管） ③待试管冷却后再把试管中的粉末倒出的原因：防止热的铜接触空气又被氧化。
	其它反应	1．炼铁：2Fe₂O₃+3C高温4Fe+3CO₂↑ 2．与二氧化碳反应：C+CO₂高温2CO（吸热）（烧得很旺的煤炉，添加大量的新煤后，炉火温度降低）

氧化反应	物质结合氧元素的反应。	氧化反应和还原反应同时进行
还原反应	含氧化合物里的氧被夺去的反应。
氧化剂	在反应中提供氧元素的物质，具有氧化性，如CuO；
还原剂	在反应中得到氧元素的物质，具有还原性，如C、CO、H₂等；
木炭还原氧化铜	CuO失去氧元素，有氧化性，是氧化剂，被还原，发生还原反应 C夺取氧元素，有还原性，是还原剂，被氧化，发生氧化反应

实验室制二氧化碳	药品	块状石灰石（或大理石）和稀盐酸（均为混合物）
	不选其它药品的原因	为什么不能用纯的CaCO₃或Na₂CO₃粉末？反应速率太快，不易控制。
		为什么不用浓盐酸？浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢（HCl）气体使制得的二氧化碳不纯。
		为什么不用稀硫酸？生成微溶于水的CaSO₄覆盖在石灰石表面，阻碍反应的进一步进行。
	反应原理	CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
	检验方法	将制得的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。
	验满方法	用燃着的木条，放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳气体已经收集满。
工业制二氧化碳		煅烧石灰石： CaCO₃高温CaO+CO₂↑